DE2712512B2 - Welding electrode for arc welding of stainless steel materials - Google Patents
Welding electrode for arc welding of stainless steel materialsInfo
- Publication number
- DE2712512B2 DE2712512B2 DE19772712512 DE2712512A DE2712512B2 DE 2712512 B2 DE2712512 B2 DE 2712512B2 DE 19772712512 DE19772712512 DE 19772712512 DE 2712512 A DE2712512 A DE 2712512A DE 2712512 B2 DE2712512 B2 DE 2712512B2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- welding
- content
- flux
- electrode
- binder
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Ceased
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
- B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
- B23K35/36—Selection of non-metallic compositions, e.g. coatings, fluxes; Selection of soldering or welding materials, conjoint with selection of non-metallic compositions, both selections being of interest
- B23K35/365—Selection of non-metallic compositions of coating materials either alone or conjoint with selection of soldering or welding materials
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K35/00—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
- B23K35/22—Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by the composition or nature of the material
- B23K35/24—Selection of soldering or welding materials proper
- B23K35/30—Selection of soldering or welding materials proper with the principal constituent melting at less than 1550 degrees C
- B23K35/3053—Fe as the principal constituent
- B23K35/308—Fe as the principal constituent with Cr as next major constituent
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Nonmetallic Welding Materials (AREA)
Description
Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung einer Schweißelektrode zum Lichtfaoge!. ,chweißen von rostfreien Stahlmaterialien des Ni-Cr-Systems und des Cr-Mo-Systems und zum Hartauftragsschweißen mit einem Gehalt an mindestens 0,5% Cr auf Basis des Gesamtgewichts der Elektrode und bestehend aus einem Kerndraht und einer als Rußmittel dienenden bindemittelhaltigen Umhüllung. Mit dieser umhüllten Schweißelektrode soll die Menge an beim Schweißen erzeugten Dämpfen, insbesondere an Dämpfen, die toxisches, lösliches Cr enthalten, unterdrückt und minimal gemacht werden.The object of the invention is to provide a Welding electrode for the Lichtfaoge !. , welding of stainless steel materials of the Ni-Cr system and the Cr-Mo system and for hard overlay welding with a content of at least 0.5% Cr based on the Total weight of the electrode and consists of a core wire and a carbon black agent binder-containing coating. With this encased welding electrode, the amount of during welding should be generated vapors, especially vapors containing toxic, soluble Cr, suppressed and be made minimal.
Chrom enthaltende umhüllte Schweißelektroden werden heutzutage zum Verschweißen von rostfreien Stahlmaterialien des Ni-Cr-Systems und Materialien des Cr-Mo-Systems und zum Verschweißen von Materialien für das Hartauftragsschweißen von Metallplättchen verwendet Auch ist anzunehmen, daß derartigen Schweißmaterialien in Zukunft eine große Bedeutung zukommen wird. So werden rostfreie Stahlmaterialien in großem Umfange auf verschiedenen technischen Gebieten, wie z. B. auf dem Gebiet der petrochemischen Industrie, der Faserindustrie und der Atomenergieindustrie, verwendet, weil rostfreie Stähle eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit, Oxydationsbeständigkeit und Wärmebeständigkeit sowie eine gute Verarbeitbarkeit und gute mechanische Eigenschaften aufweisen. Niedriglegierte (kohlensfoffarme) wärmebeständige Stähle und wärmebeständige Legierungen werden für Hochtemperatur-Hochdruck-Arbeiten verwendet, die hauptsächlich in thermoelektrischen Energieanlagen und in der petrochemischen Industrie durchgeführt werden. Das Hartauftragsschweißen ist auf verschiede nen Gebieten, wie in der Bauindustrie, im Bergbau und im Ackerbau von Bedeutung,Coated welding electrodes containing chromium are nowadays used for welding stainless steel Ni-Cr system steel materials and Cr-Mo system materials and for welding materials used for hard overlay welding of metal plates. It can also be assumed that such Welding materials will be of great importance in the future. This is how stainless steel materials become to a large extent in various technical fields, such as B. in the field of petrochemical Industry, the fiber industry and the nuclear power industry, because stainless steels are an excellent one Corrosion resistance, oxidation resistance and heat resistance as well as good processability and have good mechanical properties. Low-alloy (low carbon) heat-resistant Steels and heat-resistant alloys are used for high-temperature, high-pressure work that mainly carried out in thermoelectric energy systems and in the petrochemical industry will. Hard overlay welding is used in various fields, such as in the construction industry, in mining and important in agriculture,
Der Nachteil von bisher verwendeten Chrom enthaltenden Schweißmaterialien liegt darin, daß sich beim Schweißen unvermeidlich Dämpfe entwickeln, dieThe disadvantage of previously used chromium-containing welding materials is that inevitably produce fumes when welding, which
sogenanntes lösliches Cr, das in Wasser löslich ist und als toxisch erkannt wurde, in einer Konzentration von mehreren Prozent enthalten. Es werden daher heutzutage verschiedene Kunstgriffe zur Entfernung der Dämpfe an Schweißpunkten angewendet, um die Arbeitsumwelt zu verbessern, und, obgkich die Arbeitsumwelt durch diese Möglichkeit zur Entfernung von Dämpfen aus den Schweißpunkten stark verbessert wird, ist es bevorzugt, die Bildung von toxischen Substanzen, wie löslichem Cr, überhaupt zu verhindern.so-called soluble Cr, which is soluble in water and was recognized as toxic at a concentration of several percent included. There are therefore various contrivances for removing the Vapors applied to spot welds to improve the working environment and, obgkich the Working environment through this ability to remove is greatly enhanced by fumes from the welding points, it is preferable to the formation of toxic To prevent substances such as soluble Cr at all.
In der japanischen Patentpublikation Nr. 20 477/63 ist der Versuch beschrieben, die beim Schweißen erzeugten Dämpfe zu entgiften durch Verwendung einer Schweißelektrode mit niedrigem Wasserstoffgehalt durch Herabsetzung des Gehaltes an K, bezogen auf die chemisch kausale Beziehung zwischen CaF2 und K. Darin finden sich jedoch keinerlei Angaben über die chemisch kausale Beziehung zwischen Na und Cr.Japanese Patent Publication No. 20 477/63 describes an attempt to detoxify the vapors generated during welding by using a welding electrode with a low hydrogen content by reducing the content of K, based on the chemically causal relationship between CaF 2 and K. Therein found However, there is no information about the chemically causal relationship between Na and Cr.
In der US-Patentschrift 29 83 632 ist eine umhüllte Schweißelektrode beschrieben, in der ein Rußmittel mit Titan, Kalkstein und Eisen und ein Bindemittel verwendet wird. Es geht daraus nicht hervor, ob Na und K in dem Rußmittel dieser umhüllten Schweißelektrode enthalten sind oder nicht, aus verschiedenen Literaturstellen, die zum Zeitpunkt der Anmeldung desIn US Pat. No. 2,983,632 one is covered Welding electrode described in which a soot with Titanium, limestone and iron and a binder is used. It is not clear whether so what K are or are not contained in the soot of this coated welding electrode, from various literature references, at the time of registration of the
jo obengenannten US-Patents im Umlauf waren, geht jedoch hervor, daß in den seinerzeit vorgeschlagenen und hergestellten Schweißelektroden in der Regel mindestens 1% Natriumsilikat (Na2SiO3), bezogen auf das gesamte Rußmittel, enthalten war.jo above-mentioned US patents were in circulation, it is apparent that the welding electrodes proposed and manufactured at the time generally contained at least 1% sodium silicate (Na 2 SiO 3 ), based on the total carbon black.
i"> Als Schweißmaterial, in dem der Gehalt an (Na2O-I-K2O) weniger als 1% beträgt, bezogen auf das Rußmittel, ist in der US-Patentschrift 35 31 620 eine Rußmittel-Seelenelektrode (Verbunddraht) beschrieben. In dieser Rußmittel-Seelenelektrode ist es jedoch, da das Rußmittel von einem Metallband getragen wird, nicht erforderlich, das Rußmittel um den Kern herum aufzubringen unter Verwendung eines Bindemittels, wie im Falle einer mit einem Rußmittel umhüllten Elektrode. Daher sind die Probleme, die in einerA soot core electrode (composite wire) is described in US Pat. No. 3,531,620 as a welding material in which the (Na 2 OIK 2 O) content is less than 1%, based on the soot Core electrode, however, since the carbon black is carried by a metal belt, it is not necessary to apply the carbon black around the core using a binder as in the case of a carbon black coated electrode
■>~> Flußmittel-Seelenelektrode, wie sie in der oben genannten US-Patentschrift beschrieben ist, zu lösen sind, wesentlich verschieden von den Problemen, die in einer mit einem Flußmittel umhüllten Elektrode, wie sie Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist, zu lösen■> ~> Flux core electrode as shown in the above mentioned US patent is described, are to be solved, substantially different from the problems that are in an electrode coated with a flux, as is the subject of the present invention
w sind.w are.
In der DE-AS 15 33 543 wird eine Schweißelektrode zum Lichtbogenschweißen mit einem Gehalt an mindestens 0,5% Cr auf Basis des Gesamtgewichts der Elektrode beschrieben, die aus einem Kerndraht undIn DE-AS 15 33 543 a welding electrode for arc welding with a content of at least 0.5% Cr based on the total weight of the electrode, consisting of a core wire and
v-, einer als Flußmittel dienenden bindemittelhaltigen Umhüllung besteht. v-, a binder-containing envelope serving as a flux.
Jedoch zeigen Analysen von Dämpfen, die aus solchen Schweißmaterialien entwickelt werden, einen hohen Chromgehalt.However, analyzes of fumes generated from such welding materials show one high chromium content.
bo Erfindungsgemäß wird die eingangs definierte Aufgabe dadurch gelöst, daß die Schweißelektrode durch einen Gehalt an Na- und K-Komponenten im Flußmittelüberzug von weniger als 1%, berechnet als (Na2O + K2O) und bezogen auf das Gesamtgewicht desAccording to the invention, the initially defined task solved in that the welding electrode by a content of Na and K components in the Flux coating of less than 1%, calculated as (Na2O + K2O) and based on the total weight of the
hr> Flußmittels, gekennzeichnet ist.h r > flux.
Vorzugsweise ist in der erfindungsgemäßen Schweißelektrode das Bindemittel im Flußmittelüberzug eine kolloidale Lösung, die eine dispcrgierte Phase, diePreferably, in the welding electrode according to the invention, the binder in the flux coating is one colloidal solution, which is a dispersed phase which
mindestens einen Vertreter aus der Gruppe der Oxide von Si, AJ, Zr, B, P, Ti, Mg1-Ca, Th und Fe enthält, wobei die dispergierte Phase bevorzugt I bis 90 Gew.-% der gesamten Lösung bildet Die kolloidale Lösung kann außerdem ein Dispersionsmedium, wie Wasser oder ein organisches Lösungsmittel, und einen Stabilisator, wie Alkalimetallverbindungen, Ammoniumverbindung, ein Amin, eine organische Säure und eine anorganische Säure enthalten. Insbesondere kann die kolloidale Lösung LJthmmsUikat, ein Aminsilikat, kolloidales Siliciumdioxid und ein Aluminiumoxidso! enthalten. Das obengenannte Metalloxid, aus der die dispergierte Phase besteht, kann einzeln oder in Form einer Mischung aus zwei oder mehreren davon verwendet werden. Wenn die Menge der dispergierten Phase weniger als 1 %, bezogen auf das Gesamtgewicht des Bindemittels, beträgt, ist der Bindungseffekt unzureichend, und wenn die Menge der dispergierten Phase mehr als 90% des Gesamtgewichtes des Bindemittels beträgt, nimmt die Fluidität oder Stabilität des Bindemittels ab, es tritt leicht eine Gelierung ein, und die Beschichtungseigenschaften des Bindemittels werden verschlechtert Darüber hinaus treten in der umhüllung bei der Trocknung leicht Spannungen auf. Die Art des Dispersionsmediums, das zur Herstellung der obengenannten kolloidalen Lösung gemäß der Erfindung verwendet werden kann, ist nicht besonders kritisch, je nach Wunsch wird jedoch Wasser oder ein organisches Lösungsmittel ausgewählt und verwendetcontains at least one representative from the group of oxides of Si, AJ, Zr, B, P, Ti, Mg 1 -Ca, Th and Fe, the dispersed phase preferably forming from 1 to 90% by weight of the total solution. The colloidal solution may further contain a dispersion medium such as water or an organic solvent and a stabilizer such as alkali metal compounds, ammonium compound, an amine, an organic acid and an inorganic acid. Specifically, the colloidal solution may include calcium oxide, an amine silicate, colloidal silicon dioxide, and an aluminum oxide. contain. The above-mentioned metal oxide composing the dispersed phase can be used singly or in the form of a mixture of two or more thereof. When the amount of the dispersed phase is less than 1% based on the total weight of the binder, the binding effect is insufficient, and when the amount of the dispersed phase is more than 90% of the total weight of the binder, the fluidity or stability of the binder decreases , gelation is likely to occur and the coating properties of the binder are deteriorated. In addition, the coating is liable to be stressed when it dries. The kind of the dispersion medium which can be used for preparing the above colloidal solution according to the invention is not particularly critical, but water or an organic solvent is selected and used as desired
Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutertThe invention is explained in more detail below with reference to the drawing
Die beiliegende Zeichnung zeigt ein Diagramm, welches in Beziehung zwischen der in einem Flußmittel enthaltenen Menge an (Na2O-I-K2O) und der Menge an löslichem Cr erläutert, das in den Dämpfen enthalten ist die erzeugt werden, wenn das Schweißen unter Verwendung einer Chrom enthaltenden umhüllten Elektrode durchgeführt wird.The accompanying drawing is a graph showing the relationship between the amount of (Na 2 OIK 2 O) contained in a flux and the amount of soluble Cr contained in fumes generated when welding using a chromium containing covered electrode is carried out.
Die erfindungsgemäße Schweißelektrode enthält die auf das Gesamtgewicht der Schweißelektrode bezogenen mindes.ens 0,5% Cr in dem Metallkern und/oder in dem FlußmittelUberzug.The welding electrode according to the invention contains those related to the total weight of the welding electrode at least 0.5% Cr in the metal core and / or in the flux coating.
Im Rahmen der Erfindung hat es sich anhand von Röntgenbeugungsanalysen gezeigt daß in Dämpfen von Chrom enthaltenden Schweißmaterialien Verbindungen von Cr mit Na und K. enthalten sind. Es wurde somit gefunden, daß dann, wenn Na oder K zusammen mit Cr in einem Schweißmaterial enthalten ist in den Dämpfen lösliches Cr gebildet wird. Zur Bestätigung wurde der Gehalt an löslichem Cr in den Dämpfen, die gebildet werden, wenn das Schweißen unter Verwendung eines blanken Kerns, der 20% Cr enthält durchgeführt wurde, analytisch verglichen mit dem Gehalt an löslichem Cr, das in Dämpfen enthalten ist, die erzeugt werden, wenn das Schweißen unter Verwendung einer Elektrode durchgeführt wird, die hergestellt worden ist durch Beschichten des vorstehend angegebenen Kerns mit Wasserglas [(Na2O + K2O)-Gehalt = 0,13%, SiO2-Gehalt = 13%], und es wurde gefunden, daß der Gehalt an löslichem Cr in dem zuerst genannten Falle unterhalb 0,01% lag und daß der Gehalt an löslichem Cr im letzteren Falle bis zu 2,75% betrug.In the context of the invention, it has been shown on the basis of X-ray diffraction analyzes that compounds of Cr with Na and K are contained in the vapors of welding materials containing chromium. It has thus been found that when Na or K is contained in a welding material together with Cr, soluble Cr is formed in the vapors. For confirmation, the content of soluble Cr in fumes generated when welding was performed using a bare core containing 20% Cr was analytically compared with the content of soluble Cr contained in fumes generated when welding is carried out using an electrode which has been prepared by coating the above core with water glass [(Na 2 O + K 2 O) content = 0.13%, SiO 2 content = 13%] and it was found that the soluble Cr content in the former case was below 0.01% and that the soluble Cr content in the latter case was up to 2.75%.
Unter Berücksichtigung dieses Sachverhaltes ist es durch die Erfindung gelungen, den Gehalt an löslichem Cr in den Dämpfen auf einen minimalen Wert zu verringern. Durch die Erfindung konnte daher auch da? Problem der Betriebssicherheit an einem Verschweißungspunkt, an dem di; Verwendung einer Dampfabsaugbehandlungsyorriehtung nicht erlaubt ist gelöst werden; wenn eine solche Dampfabsaugbehandlungsvorrichtung verwendet wird, führt die Beseitigung der gesammelten Dämpfe zu keinen Schwierigkeiten. Durch die vorliegende Erfindung wird daher ein bedeutender Beitrag zur Verbesserung der Arbeitsumwelt geleistetTaking this into account, the invention succeeded in reducing the content of soluble Reduce Cr in the vapors to a minimum. Because of the invention, it was also possible there? Problem of operational safety at a weld point at which di; Use of a steam extraction device is not allowed to be resolved; if such a vapor evacuation treatment device is used, the elimination of the collected vapors does not cause any trouble. By the present invention will therefore make an important contribution to improving the working environment
In der Regel wird Wasserglas, das Na2O und/oder K2O enthält, als Bindemittel für einen Flußmittelüberzug einer umhüllten Schweißelektrode verwendet undAs a rule, water glass, which contains Na 2 O and / or K 2 O, is used as a binder for a flux coating on an encased welding electrode
ίο es werden häufig die Na2O und K2O enthaltenden Schlackenbildner, wie Feldspat und Glimmer, sowie auch die Carbonate von Na und K verwendet Zwar ist die Anwesenheit der Na- und K-Komponenten in dem Flußmittel eine Ursache für die Bildung von löslichem Cr, da jedoch die Na- oder K-Komponente als Lichtbogenstabilisator oder als eine Komponente eines Bindemittels wirksam ist ist es bevorzugt daß die Na- und K-Komponenten in geringen Mengen vorhanden sind. Deshalb wurde die Beziehung zwischen dem Gehalt an den Na- und K-Komponenten und der Menge an gebildetem löslichem Cr di' di die folgenden Beispiele geklärt:ίο the slag formers containing Na 2 O and K 2 O, such as feldspar and mica, and also the carbonates of Na and K are often used. The presence of the Na and K components in the flux is a cause of the formation of soluble ones Cr, however, since the Na or K component is effective as an arc stabilizer or as a component of a binder, it is preferred that the Na and K components be present in small amounts. Therefore, the relationship between the content of the Na and K components and the amount of soluble Cr di 'di formed was clarified by the following examples:
B e i s ρ i e 1 1B e i s ρ i e 1 1
Verschiedene Chrom enthaltende Kerne mit einem Durchmesser von 5,0 mm und einer Länge von 400 mmVarious cores containing chromium with a diameter of 5.0 mm and a length of 400 mm
jo wurden mit einem Flußmittel, bestehend aus Kalkstein, Rutil, Fluorit metallischem Cr und Feldspat unter Verwendung eines Bindemittels (SiO2-Gehalt = 20%, Na2O-GeIwIt < 035%) beschichtet bzw. umhüllt so daß der Durchmesser der dabei erhaltenen umhülltenjo were coated or enveloped with a flux consisting of limestone, rutile, fluorite, metallic Cr and feldspar using a binder (SiO 2 content = 20%, Na 2 O GeIwIt <035%) so that the diameter of the resulting enveloped
j5 Elektrode 7,5 mm betrug. Auf diese Weise wurden Chrom enthaltende Testelektroden hergestellt Die Cr-Gehalte in dem Kern und in dem Flußmittel jeder Elektrode und die Na2O- und K2O-Gehalte in dem Flußmittel (einschließlich des Bindemittel:") sind in der folgenden Tabelle I angegeben. Unter Verwendung jeder Schweißelektrode wurde das Schweißen unter den nachfolgend angegebenen Bedingungen durchgeführt und die Dämpfe wurden gesammelt und unter Anwendung der nachfolgend beschriebenen Verfahrenj5 electrode was 7.5 mm. Chromium-containing test electrodes were thus prepared. The Cr contents in the core and in the flux of each electrode and the Na 2 O and K 2 O contents in the flux (including the binder: ") are shown in Table I below Using each welding electrode, welding was carried out under the conditions given below, and the vapors were collected and using the methods described below
4r! analysiert:4 r ! analyzed:
1.) Schweißbedingungen:1.) Welding conditions:
170 A, 22 bis 27 V1 Wechselstrom,
2.) Grundmetall:170 A, 22 to 27 V 1 AC,
2.) Base metal:
w mit der Testelektrode stumpfgeschweißter Flußstahl
einer Dicke von 19 mm, einer Breite von 75 mm und einer Länge von 400 mm,
3.) Verfahren zum Sammeln der Dämpfe:w Mild steel butt-welded to the test electrode with a thickness of 19 mm, a width of 75 mm and a length of 400 mm,
3.) Procedure for collecting the vapors:
d3S Schweißen wurde in einem im unterend3S welding was done in a lower one
r, Abschnitt offenen Eisenbehälter mit einer Hochvolumen-Luftprcbenentnahmeeinrichtung in dem oberen Abschnitt durchgeführt und die gebildeter. Dämpfe wurden mit der Hochvolumen-Luftprobenentnahmeeinrichtung angesaugt und auf einem r, section open iron container with a high volume air sample collector carried out in the upper section and the formed. Vapors were drawn in with the high volume air sampler and on a
bo Filterpapier gesammelt. Nach Beendigung des Schweißens wurde das Filterpapier herausgenommen und die gebildeten Dämpfe wurden gesammelt und analysiert. Das verwendete Filterpapier war folgendes:bo filter paper collected. After the When welding, the filter paper was taken out and the generated fumes were collected and analyzed. The filter paper used was the following:
Material: Glasfasern
Form: 20,3 cm χ 30,5 cm
Gewicht: etwa 4000 mgMaterial: fiberglass
Shape: 20.3 cm χ 30.5 cm
Weight: about 4000 mg
4.) Analysenmethode:4.) Analysis method:
lösliches Cr in den Dämpfen: Atomabsorptionsme· thodeSoluble Cr in the vapors: atomic absorption method
Na2O und K2O in dem rijßmittel: Atomabsorptionsmethode, Na 2 O and K2O in the cracking agent: atomic absorption method,
5.) Ergebnisse:5.) Results:
es wurden die in der folgenden Tabelle I und in der beiliegenden Zeichnung angegebenen Ergebnisse erhalten.the results given in Table I below and in the accompanying drawing were obtained obtain.
(üew.-%) in
dem KernCr content
(wt .-%) in
the core
(Ciew.-%) in
der um
hüllten
FilektrodeCr content
(Ciew .-%) in
the around
wrapped
Filelectrode
(Na3O + K2O)
(Gew-%) in
dem FlußmittelContent of
(Na 3 O + K 2 O)
(Wt%) in
the flux
löslichem
Cr (Gew-%)
in den
DämpfenContent of
soluble
Cr (wt%)
in the
Steaming
In der vorsiehenden Tabelle I stellt jeder Wert des (Na2O + K2O)-Gehaltes einen Wert für den Gesamtgehalt von (Na2O + K2O) in dem Beschichtungsflußmittel einschließlich Bindemittel dar. Dieser Gehalt wurde eingestellt durch Steuerung der zugegebenen Feldspatmenge. 4 -,In the vorsiehenden Table I, each value of (Na 2 O + K 2 O) content a value for the total content of (Na 2 O + K 2 O) in the Beschichtungsflußmittel including binder. This content was adjusted by controlling the added Feldspatmenge. 4 -,
Kerne mit einer Durchmesser von 4,0 mm und einer Länge von 350 mm wurden mit einem Flußmittel, wie es in der weiter unten folgenden Tabelle II angegeben ist, unter Verwendung eines Bindemittels (SiOrGehalt - 20%, Na2O-GeJIaIt < 035%) beschichtet (umhüllt) zur Herstellung von umhüllten Elektroden für rostfreien Stahl D 308 gemäß JIS Z-3221. Der Verschweißungstest wurde wie folgt durchgeführt:Cores with a diameter of 4.0 mm and a length of 350 mm were fluxed with a flux, as indicated in Table II below, using a binder (SiOr content - 20%, Na 2 O gel <035% ) coated (covered) for the production of covered electrodes for stainless steel D 308 according to JIS Z-3221. The welding test was carried out as follows:
1.) Verschweißungsbedingungen:1.) Welding conditions:
140 A, 20 bis 25 V1 Wechselstrom,
2.) Grundmetall:140 A, 20 to 25 V 1 AC,
2.) Base metal:
Dicke 19 mm, Breite 75 mm, Länge 400 mm (hergestellt durch Stumpfschweißen von FlußstahlThickness 19 mm, width 75 mm, length 400 mm (made by butt welding of mild steel
mit D 308),
3.) Verfahren zum Sammeln und Analysieren der Dämpfe:with D 308),
3.) Procedure for collecting and analyzing the vapors:
wie in Versuch 1 angegeben,
4.) Ergebnisse:as stated in experiment 1,
4.) Results:
es wurden die in der folgenden Tabelle III und in der Zeichnung angegebenen Ergebnisse erhalten.the results given in Table III below and in the drawing were obtained.
lytisches
Mnelectro
lytic
Mn
(ecm auf 100 g
Lösungsmittel)binder
(ecm on 100 g
Solvent)
steinlime
stone
sches Crmetalli
sches Cr
Wie aus den in den obigen Tabellen I und III und in der beiliegenden Zeichnung angegebenen Ergebnissen hervorgeht, nimmt die Menge an löslichem Cr in den Dämpfen abrupt ab, wenn der Gehalt an (Na5O + KjO) in dem Flußmittel weniger als 1% beträgt. Wenn der Gehalt an (Na2O+ K2O) mehr als 1% betragt, ist die Neigung festzustellen, daß die Menge an löslichem Cr mit abnehmendem Gehalt an (Na2O+ K2O) abnimmt, diese Abnahme ist jedoch nicht auffallend. Der Effekt der Verminderung an löslichem Cr ist in einem System mit niedrigem Cr-Gehalt deutlicher, er wird jedoch in der Regel in allen Systemen, die von dem 5-Cr-System bis zu dem 40-Cr-System reichen, erzielt Es ist daher leicht verständlich, daß dann, wenn der Gehalt an (Na2O+ K2O) auf weniger als 1% vermindert wird, der Oehalt an löslichem Cr in den Dämpfen deutlich herabgesetzt werden kann. Daraus geht ferner hervor.As can be seen from the results given in Tables I and III above and in the accompanying drawing, the amount of soluble Cr in the vapors decreases abruptly when the content of (Na 5 O + KjO) in the flux is less than 1% . When the content of (Na 2 O + K 2 O) is more than 1%, there is a tendency that the amount of soluble Cr decreases as the content of (Na 2 O + K 2 O) decreases, but this decrease is not conspicuous. The effect of reducing soluble Cr is more pronounced in a system with a low Cr content, but it is usually achieved in all systems ranging from the 5-Cr system to the 40-Cr system. It is therefore It is easy to understand that if the content of (Na 2 O + K 2 O) is reduced to less than 1%, the content of soluble Cr in the vapors can be significantly reduced. It also emerges from this.
daß dann, wenn der Gehalt an (Na2O + K2O) weniger als I % beträgt, der Gradient jeder Kurve sich stark ändert, mit einem Punkt von 0,75% als Grenzwert ist. Es ist daher offensichtlich bevorzugt, daß der Gehalt an (Na2O + K2O) auf weniger als 0,75% herabgesetzt wird.that when the content of (Na 2 O + K 2 O) is less than 1%, the gradient of each curve changes greatly, with a point of 0.75% as the limit. It is therefore obviously preferred that the content of (Na 2 O + K 2 O) is decreased to less than 0.75%.
Darüber hinaus ist in dem Bereich, in dem der Gehalt an (Na2O+ K2O) unterhalb 03% liegt, jede Kurve im wesentlichen vertikal linear. Daraus ist zu ersehen, daß dann, wenn der Gehalt an (Na2O + K2O) auf weniger als 0,5% herabgesetzt wird, die Menge an löslichem Cr in den Dämpfen drastisch verringert werden kann. Hierzu kann Wasserglas mit einem stark verringerten Gehalt an (Na2O+ K2O) als Bindemittel oder ein anderes geeignetes Bindemittel verwendet werden, und beispielsweise Feldspat, der Na2O und K2O enthält, wird nicht zugegeben, sondern als Si2O-QUeIIe wird Siliciumdioxidsand verwendetIn addition, in the region where the content of (Na 2 O + K 2 O) is below 03%, each curve is substantially vertically linear. From this it can be seen that if the content of (Na 2 O + K 2 O) is decreased to less than 0.5%, the amount of soluble Cr in the vapors can be drastically decreased. For this purpose, water glass with a greatly reduced content of (Na 2 O + K 2 O) can be used as a binder or another suitable binder, and for example feldspar, which contains Na 2 O and K 2 O, is not added, but as Si 2 O -QUeIIe silica sand is used
In den Schweißelektroden der Beispiele 1 und 2 wurde der Lichtbogen überhaupt nicht instabil, auch wenn die Mengen an Na2O und K2O sehr gering waren, da Verbindungen mit einer den Lichtbogen stabilisierenden Aktivität, wie Carbonate, Fluoride und Titanoxid, darin enthalten waren. Aus den vorstehenden Angaben ergibt sich, daß selbst dort, wo Na2O und K2O als Lichtbogenstabilisatoren in die erfindungsgemäße, Cr enthaltende Schweißelektrode eingearbeitet werden müssen, ihr Gehalt auf weniger als 1% vermindert werden muß, und daß dort, wo eine andere den Lichtbogen stabilisierende Substanz verwendet werden kann, der Gehalt an Na2O und K2O vorzugsweise auf weniger als 0,5% herabgesetzt wird.In the welding electrodes of Examples 1 and 2, the arc did not become unstable at all, even if the amounts of Na 2 O and K 2 O were very small, because compounds having an arc stabilizing activity such as carbonates, fluorides and titanium oxide were contained therein . From the above it follows that even where Na 2 O and K 2 O have to be incorporated as arc stabilizers into the Cr-containing welding electrode according to the invention, their content has to be reduced to less than 1%, and that where a different one the arc-stabilizing substance can be used, the content of Na 2 O and K 2 O is preferably reduced to less than 0.5%.
Claims (4)
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3233776A JPS52114447A (en) | 1976-03-23 | 1976-03-23 | Welding materials containing chromium |
| JP9412976A JPS5319154A (en) | 1976-08-06 | 1976-08-06 | Welding material containing chromium |
| JP13873376A JPS5362750A (en) | 1976-11-17 | 1976-11-17 | Coating arc welding rod |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2712512A1 DE2712512A1 (en) | 1977-10-06 |
| DE2712512B2 true DE2712512B2 (en) | 1980-09-04 |
Family
ID=27287662
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19772712512 Ceased DE2712512B2 (en) | 1976-03-23 | 1977-03-22 | Welding electrode for arc welding of stainless steel materials |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE2712512B2 (en) |
| GB (1) | GB1581182A (en) |
| SE (1) | SE7703286L (en) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA2036834A1 (en) * | 1990-03-22 | 1991-09-23 | David B. O'donnell | Stable low fume stainless steel welding electrode |
| US5124530A (en) * | 1990-03-22 | 1992-06-23 | Inco Alloys International, Inc. | Stable low fume stainless steel welding electrode |
| US6939413B2 (en) | 2003-03-24 | 2005-09-06 | Lincoln Global, Inc. | Flux binder system |
| US7147725B2 (en) | 2003-12-04 | 2006-12-12 | Lincoln Global, Inc. | Colloidal silica binder system |
| FR2866825B1 (en) * | 2004-03-01 | 2007-04-20 | Air Liquide | HEXAVALENT SMOKE AND LOW SMOKE EMITTED ELECTRODE FOR STAINLESS STEEL WELDING |
| US8624163B2 (en) | 2005-06-01 | 2014-01-07 | Lincoln Global, Inc. | Modified flux system |
-
1977
- 1977-03-21 GB GB1183377A patent/GB1581182A/en not_active Expired
- 1977-03-22 SE SE7703286A patent/SE7703286L/en unknown
- 1977-03-22 DE DE19772712512 patent/DE2712512B2/en not_active Ceased
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| SE7703286L (en) | 1977-09-24 |
| GB1581182A (en) | 1980-12-10 |
| DE2712512A1 (en) | 1977-10-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE2755435C2 (en) | Soldering foil and process for its manufacture | |
| DE4105656A1 (en) | WIRE WITH A FLUID CORE FOR WELDING STAINLESS STEEL | |
| DE2809081C3 (en) | Use of an alloy of the iron-nickel-chromium-molybdenum system | |
| DE1508310C3 (en) | Arc welding electrode | |
| DE3300392C2 (en) | ||
| DE2552971C3 (en) | Use of an iron alloy for a bare welding electrode with a diameter of at least 3.0 mm in a high-current inert gas welding process | |
| DE3004758A1 (en) | WELDING PROCESS FOR A STAINLESS STEEL COATING LAYER TO BE WELDED | |
| DE2712512B2 (en) | Welding electrode for arc welding of stainless steel materials | |
| DE2316356B2 (en) | Process for submerged arc welding of steel | |
| DE2906806C3 (en) | Sheathed electrode | |
| DE2117233B2 (en) | USE OF A STABLE AUSTENITIC STEEL ALLOY FOR THE MANUFACTURING OF THE ARGONARE PROCESS WITHOUT ADDITIONAL MATERIALS WELDED WITHOUT WARM Cracks | |
| DE1196936B (en) | Sheathed welding electrode with nickel-copper wire core for arc welding | |
| DE2303991A1 (en) | ADDITIONAL METAL | |
| DE3138084C2 (en) | Concealed arc welding process for low carbon steel | |
| DE2438008C2 (en) | ||
| DE3222292C2 (en) | ||
| DE1533543C3 (en) | Welding electrode | |
| DE3737314A1 (en) | EXTERNAL PROTECTIVE COVER MADE OF AUSTENITIC, STAINLESS STEEL FOR A HEATING DEVICE WITH A COVERED HEATING ELEMENT | |
| DE4208673C2 (en) | Highly coated welding electrode of the cellulose type | |
| DE2556139C2 (en) | ||
| EP0425058A1 (en) | Application of a steel for the manufacture of reinforcing tubes for motor vehicle doors | |
| DE2439862C2 (en) | ||
| DE3618887C2 (en) | ||
| DE2061606C3 (en) | Use of a welding electrode made from a low-alloy steel alloy | |
| EP3691823B1 (en) | Welding material and rutile flux cored wire electrode |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8228 | New agent |
Free format text: TUERK, D., DIPL.-CHEM. DR.RER.NAT. GILLE, C., DIPL.-ING., PAT.-ANW., 4000 DUESSELDORF |
|
| 8235 | Patent refused |